3D打印技術可制造任意結構的鋰電池

2018年11月7日，南極熊從蓋世汽車獲悉，美國德克薩斯州立大學和杜克大學（Texas State and Duke Universities）的團隊利用3D打印技術制作了一款LED手鐲（LED bracelet）及自動調暗型LCD墨鏡，兩款設備均內置了鋰離子電池。

該團隊在其研究報告中寫道：“3D打印鋰離子電池可制作成任意結構，這不僅能夠為既定產品設計提供定制版電池，還能提升電池結構件的應用。”

研究人員在實驗中采用了熔絲制造（fused filament fabrication，FFF）3D打印機。

研究人員表示，目前主要的挑戰(zhàn)在于提升打印熔絲內所用聚合物的離子導電性（ionic conductivity），研究人員將纖維浸入到電解液（electrolyte solution）中，攻克了該技術難題。

此外，他們還向設備陰極與陽極中添加了石墨烯與多壁式納米碳管（multi-walled carbon nanotubes），他們先用“扣式電池（coin cell）”測試了該技術，然后將其用到手鐲及墨鏡中。

LED手鐲中的電池只能提供60秒的發(fā)光，盡管其電量尚不足實現商用，但研究人員計劃推升其電池容量。未來或采用3D打印粘土來替代熔絲。

該研究的負責人Christopher Reyes博士最初攻讀電器工程學，但后來轉修化學，他在科研方面知識淵博。Reyes目前在杜克大學的化學系工作，目前發(fā)表了許多電子元器件及3D打印無人駕駛車輛的相關論文。

Reyes希望尋找到新材料及新的制作技術，降低太陽能電池及觸屏等設備的成本。（本文圖片選自createdigital.org.au）

來源：蓋世汽車